ریگوسرتیب، کاردیومیوپاتی هیپرتروفیک را در سندرم نونان معکوس می‌کند

ریگوسرتیب، کاردیومیوپاتی هیپرتروفیک را در سندرم نونان معکوس می‌کند

یشینه: RASopathies گروهی از اختلالات ژنتیکی نادر هستند که در اثر جهش در ژن‌ها در امتداد مسیر سیگنالینگ RAS/پروتئین کیناز فعال‌شده با میتوژن (MAPK) ایجاد می‌شوند و بر رشد و تمایز سلولی تأثیر می‌گذارند. این سندرم‌ها، که شامل سندرم نونان (NS) نیز می‌شوند، با تأخیر در رشد، بدشکلی صورت متمایز و نقص‌های قلبی، به‌ویژه کاردیومیوپاتی هیپرتروفیک (HCM) مشخص می‌شوند. علیرغم شیوع و تأثیر آنها، گزینه‌های درمانی برای RASopathies محدود است. Rigosertib، یک مهارکننده جدید دوگانه RAS/MAPK و مسیر فسفاتیدیل اینوزیتول 3-کیناز (PI3K)/AKT، در حال حاضر در آزمایشات بالینی برای درمان ملانوما و اپیدرمولیز بولوزای دیستروفیک مغلوب قرار دارد. در اینجا، ما rigosertib را به عنوان یک درمان کاندید برای HCM مرتبط با RAF1 شناسایی می‌کنیم.

روش‌ها: ما یک غربالگری دارویی از ترکیبات بالینی مرتبط در مدل‌های تراریخته دروزوفیلا از RASopathies انجام دادیم تا داروهای کاندید را شناسایی کنیم. مدل‌های دروزوفیلا که هدفشان قلب بود و ترنس‌ژن‌های مرتبط با RASopathy را بیان می‌کردند، برای ارزیابی اثرات ریگوسرتیب بر هیپرتروفی قلبی و مقایسه اثربخشی آن با ترامتینیب، مهارکننده پروتئین کیناز کیناز فعال‌شده با میتوژن (MEK)، استفاده شدند. اثربخشی درمانی در یک مدل پستاندار با استفاده از موش‌های Raf1 L613V/+ knock-in که به مدت 6 هفته با ریگوسرتیب درمان شده بودند، بیشتر ارزیابی شد. ساختار و عملکرد قلب با اکوکاردیوگرافی، بافت‌شناسی و آنالیزهای مولکولی، از جمله ارزیابی اندازه کاردیومیوسیت، بیان ژن جنینی و سیگنالینگ کیناز/AKT تنظیم‌شده با سیگنال خارج سلولی، ارزیابی شد. فنوتیپ‌های مرتبط با NS، از جمله رشد اسکلتی و ناهنجاری‌های جمجمه‌ای-صورتی، نیز ارزیابی شدند.

 

نتایج: ریگوسرتیب در مجموعه‌ای از مدل‌های تراریخته‌ی دروزوفیلا راسوپاتی مؤثر بود که نشان‌دهنده‌ی فعالیت علیه انواع مختلف بیماری است. در مدل‌های مگس سرکه که هدفشان قلب بود، ریگوسرتیب هیپرتروفی قلب را کاهش داد و از ترامتینیب بهتر عمل کرد. در موش‌های Raf1 L613V/+ ، 6 هفته درمان به طور قابل توجهی ابعاد حفره بطن چپ، ضخامت دیواره خلفی، توده قلب و اندازه کاردیومیوسیت را بهبود بخشید و منجر به معکوس شدن هیپرتروفی قلب شد. ریگوسرتیب همچنین بیان ژن جنین را نرمال کرد و سیگنالینگ کیناز تنظیم‌شده با سیگنال خارج سلولی و AKT را در کاردیومیوسیت‌های اولیه مهار کرد. ریگوسرتیب علاوه بر معکوس کردن آسیب‌شناسی قلبی، سایر ویژگی‌های مرتبط با NS، از جمله افزایش رشد استخوان و اصلاح ناهنجاری‌های جمجمه و صورت را به طور قابل توجهی بهبود بخشید.

نتیجه‌گیری: یافته‌های ما نشان می‌دهد که ریگوسرتیب، HCM مرتبط با RASopathy و سایر ویژگی‌های سندرمی مرتبط با NS را به حالت عادی برمی‌گرداند و معکوس می‌کند و از توسعه آن به عنوان یک درمان امیدوارکننده برای HCM مرتبط با RAF1 و به طور بالقوه سایر آسیب‌شناسی‌های وابسته به RASopathy پشتیبانی می‌کند. این مطالعه نه تنها پتانسیل درمانی ریگوسرتیب را برجسته می‌کند، بلکه کاربرد یک رویکرد یکپارچه با استفاده از مدل‌های دروزوفیلا و پستانداران را برای روشن کردن اثرات دارو در سیستم‌های بیولوژیکی پیچیده نشان می‌دهد.

کلمات کلیدی: AKT؛ ERK؛ MEK؛ PI3K؛ RAF1؛ RASopathies؛ عامل ضد سرطان؛ قلبی؛ قلب؛ کاردیومیوپاتی هیپرتروفیک؛ مهارکننده کیناز؛ ریگوسرتیب؛ سیگنالینگ.